现场指纹的数字化应用分析

2013-04-11唐晓彬崔志国

湖北警官学院学报 2013年6期

唐晓彬，崔志国

（兴化市公安局刑侦大队，江苏兴化225700）

在刑侦领域中，作为重要参考因素的现场指纹已进入了数字化时代，从传统落后的人工放大镜查看，到现代的计算机指纹检索系统，实现飞跃性的技术发展，给刑侦人员带来了更多的方便，也为案件的侦破增加了重要的筹码。同时，现场指纹的数字化应用，也在其他领域方便快捷与合理配置起到了重要的作用。

一、现场指纹数字化操作

（一）现场指纹显现

人们每天端碗碟、开关门、把玩心爱的器具等皆用到双手，并在相应的位置留下了自己的指纹。因此，在犯罪现场必然会留下犯罪嫌疑人的指纹。由于指纹的纹线中间残留一些人体分泌的汗液和保护皮肤的皮脂，这些有机物在外部物质激励下会产生荧光，从而可见空间内的指纹。电影《十二生肖》中有一段成龙饰演的戏，他带上一副特质眼镜看见楼梯上面绿颜色的指纹，顺着指纹找到了图书所在位置，进而发现了密室，就是眼镜在外界光源激励作用下激发了有机物产生荧光从而看清了指纹。

（二）操作原则和方法

现场指纹的采集通常运用数字照相拍照，要求照相机的像素高、分辨率高、清晰度大、透光度好，避免人为的抖动造成图像模糊。在能反应事物真实本质的前提下，将原始图像携带的信息做数字化处理，处理过程中指纹图像的清晰度和分辨率要达到设置的精细标准。

（三）现场指纹图像处理

把现场采集的指纹照片信息传输到计算机上，然后为后期的分析工作顺利进行创造条件。使用photoshop软件来对现场指纹图像进行处理，以便消除色差，去除背景，排除无关干扰项。在消除色差方面使用减淡和加深功能，在处理图像模糊上使用锐化功能，在去掉背景方面可使用套索工具抠图，再移换到纯色背景中，此外还有曲线、叠加、通道等多种处理图像的工具，针对不同的原始图像进行不同处理。计算机连接打印机就可以直接打印出指纹图像，以纸质文件的形式传送到检验部门，也可以直接传送电子档文件进行检验，具体输出方式取决于检验方式的要求。

（四）现场指纹的检验

指纹自动识别系统是计算机技术在指纹识别中的应用，可以替代人工自动建立指纹库，自动管理指纹信息，并且自动检索鉴定指纹。指纹自动识别系统由多个子程序构成，它们是图像输入与处理子程序，指纹特征比对子程序，针对指纹的细节特征和参数比对进行分析，压缩与恢复子程序，数据库管理子程序，人机交互子程序。

指纹的检索依靠计算机将被检验指纹与指纹数据库中的指纹资料进行比对，在特征大于或等于12个时具有高的相似性。但是，计算机的程序毕竟是刻板的，这就需要在有些时候计算机检索与人工干预共同完成指纹的检验工作。如被检验指纹纹线变形，先人工挑选有利用价值、采集较为完整的部分，对信息进行编辑，并输入到计算机检索系统，进行第一次查询；然后找到相似度最高的指纹进行分析，找到差异点，分析差异点的成因，如果符合成因原理（如对不规则物体的触摸使手指部分受力，指纹弧度变化、纹理间距变化等）就修正信息后进行第二次检验，相似度提高就说明选择的指纹是对的，否则就继续找相似度排在第二位的指纹进行分析，依次类推下去，有时会推到排列第7、8位左右的相似指纹才能确认结果。这是单一利用计算机系统检验不出来，灵活利用人工分析思维与计算机系统结合的产物，是指纹检验中的法宝。

（五）现场指纹的拼合技术

对多个不完整指纹进行拼接的技术，如在现场遗留有两个掌印，每个掌印中的指纹都不完整，但两者为同一手所留时，可以尝试指纹拼合技术。如一个掌印的中指有左半侧指纹，另一个掌印中指有右半侧指纹，就可进行拼合。利用photoshop照片处理软件对图像进行整理，输入到计算机检验系统中，就可快速地得到结果。具体做法为：先利用粉末使现场的指纹显现，将胶带覆盖于指纹之上，然后取下移到衬纸上粘固，黑白扫描录入计算机；再用软件编辑，设置其中一枚指纹为背景层，扩大画面，为另一枚指纹留下拼合空间，移动图层把另一枚指纹图像移入背景层，调整位置，对齐指纹间纹线，透明度零设置，利用抠图方法选出所要保留的图像部分，或用橡皮擦去除多余部分；最后将拼合后的图像裁剪下来得到完整的指纹。

（六）数据库指纹采集

为建数据指纹库，用活体采集仪采集指纹最好。活体采集仪是光电技术仪器，它由两部分构成，其一是采集盒，对指纹图像进行扫描；其二是信息软件，用来储存指纹信息。工作原理是把图像切分成累积点，以每个点为单位进行记忆，为后期提供查询对比。

为了适应不同环境对指纹的需求，活体采集仪分为平面采集设计和立体采集设计。平面采集只对手指头下表面进行指纹采集，立体采集是用滚动输入方式对手指头作三面捺印采集。

与传统油墨捺印相比较，活体采集方式具有更多的优点。第一：立体采集指纹，与以往只能做平面采集在技术侧面上有了新的突破；第二：采集时间短，平面采集可以在1秒内完成，立体采集可以在5秒内完成；第三：质量优势，活体采集指纹的完整度高，清晰地呈现脉络关系；第四：便捷，采集方便，不满意可以立即重新采集，只需轻轻一按或者在采集仪上滚动手指就能完成，避免了传统油墨采集后手指脏污。

二、现场指纹的数字化应用

（一）现场指纹数字化应用优势

数字化的处理方式，较传统的暗房处理有飞跃的进步。现场环境千差万别，指纹的残留条件有着不同程度的欠缺，暗室处理需要高超的技巧，人为决定性过多干预了影响的效果，数字化的应用有效地弥补了条件的欠缺，利用已有技术给后期的工作提供最大程度的完整资料。数字指纹库的录入方式有扫描法，CCD摄影法和硬盘法3种，比传统的简单扫描和摄像图片质量更能得到保证。数字化的应用节约财力和人力，亦提高了效率。数字相机使用内存卡存储图像，减去了传统的胶卷在冲洗后才能看见图像的烦琐工序，节省了胶卷消耗和冲洗暗室的建设，以及胶卷保管环节的费用，中间环节的人员工作量为零，且工作效率亦提高了。

（二）现场指纹数字化证明力

现场照片和现场图以及勘查笔录是一枚指纹能否成为有力证据的关键，在法律上能否发挥应有的证明作用与这三点密不可分。指纹是细微的，在现场照片上不能被肉眼看见，为了证明指纹的存在，拍摄者在指纹所在处用标尺标记，标尺是可见的，这样起到提示的作用。指纹的收集和送检必须严格按有关规定执行，勘察人员不能破坏及对现场更改。

使用过现场指纹拼合技术确认出结果后不能用拼合样本作为鉴定样本，应该再对不完整的指纹重新检验与拼合结果对比。拼合的指纹只起参考查询作用，属于中间试验环节而不是鉴定样本。

（三）数字化系统不足点

现场指纹的数字化已经应用于公安工作中，尽管给案件的侦破带来了种种便利，但仍存在不足。如指纹的信息采集系统由于信息量过大，造成计算机运行缓慢，查询时间延长，影响计算机上其他程序正常运行。有些功能与杀毒软件不兼容，被当做病毒误查杀致使系统瘫痪等问题也偶有发生。不仅是指纹信息采集系统会出现这样的情况，一些软件都面临不兼容或者误查杀的问题。在数字化进程不断的发展中，探索解决这些问题，使现场指纹的数字化应用越来越成熟。